Prisioneiros de guerra americanos em campo de concentração alemão falham em cada uma das tentativas de fuga, resultando em duas mortes. Há a suspeita de que exista um informante traindo para conseguir privilégio. A partir daí, um mundo de intrigas e traições é vivido por cada um dos prisioneiros, que querem descobrir quem é o traidor.
Em 1959 na Califórnia, o greaser Danny Zuko e a australiana Sandy Olsson estão apaixonados. Passam todo o tempo na praia, mas quando regressam às aulas, o que nenhum deles sabe é que ambos entraram na escola de Rydell High. Danny é o líder dos T-Birds, um grupo de greasers de blusões de cabedal, enquanto Sandy anda com as Pink Ladies, um grupo de meninas que se vestem de cor-de-rosa e dirigidas por Rizzo. Quando se cruzam no primeiro rally de Rydell, Danny não é o mesmo Danny da praia...
Baseado na peça homônima da Broadway, o filme mostra a vida amorosa de Arnold Beckoff, um artista de Nova York que estrela um show de travestis. Em busca de amor e aceitação, Arnold enfrenta desilusões, a tristeza pela morte do namorado, e tem de passar a limpo a complicada relação com sua controladora mãe, interpretada magistralmente pela atriz Anne Bancroft.
Velma Kelly (Catherine Zeta-Jones) é uma famosa dançarina que é também a principal atração da boate onde trabalha. Após matar seu marido, Velma entra em uma seleta lista de assassinas de Chicago, a qual é controlada por Billy Flynn (Richard Gere), um advogado que busca sempre se aproveitar ao máximo da situação. Ao contrário do se esperava, o assassinato faz com que a fama de Velma cresça ainda mais, tornando-a uma verdadeira celebridade do showbizz. Enquanto isso a aspirante a cantora Roxie Hart (Renée Zellweger) sonha com um mundo de glamour e fama, até que mata seu namorado após uma briga. Billy fica sabendo do crime e decide adiar ao máximo o julgamento de Velma, de forma a poder explorar os dois assassinatos ao máximo nos jornais. Assim como ocorreu com Velma, Roxie também se torna uma estrela por causa de seu crime cometido, iniciando uma disputa entre as duas pelo posto de maior celebridade do meio artístico.
Tracy Turnblad (Nikki Blonsky), uma rapariga grande com cabelo grande e um coração ainda maior, tem apenas uma paixão - dançar. O seu sonho é aparecer no “The Corny Collins Show” o programa de dança mais em voga da televisão de Baltimore. Mas é constantemente lembrada pela sua extremamente protectora e enorme mãe, Edna (John Travolta) de que a sua enorme figura está fora das normas…pelo que nunca será popular. No entanto, nada fará parar Tracy, porque se existe algo que esta rapariga sabe, é que nasceu para dançar. Como o seu pai Wilbur (Christopher Walken) lhe diz, “Vai em Frente! Tens de pensar em grande para seres grande!”